Ekologia wywiera coraz większy wpływ na decyzje, które podejmujemy. Segregacja śmieci jest na porządku dziennym, w sklepie używamy biodegradowalnych toreb, a przede wszystkim odnawialne źródła energii stają się nieodłącznym elementem planowania budowy domu lub modernizacji instalacji elektrycznej bądź grzewczej. Jednym z najtańszych sposobów, aby wesprzeć środowisko i wyposażyć swój dom w źródło energii odnawialnej jest podgrzew wody użytkowej za pomocą kolektorów słonecznych lub pompy ciepła.
SPIS TREŚCI:
- Kolektory słoneczne – budowa i charakterystyka
- Pompy ciepła – budowa i charakterystyka
- Wady i zalety ogrzewania wody użytkowej pompą ciepła i kolektorami słonecznymi
- Koszty instalacji solarnej vs pompy ciepła do c.w.u.
- Czym podgrzewać wodę użytkową? Pompa ciepła czy kolektory słoneczne?
Kolektory słoneczne – budowa i charakterystyka
Instalacja solarna może być oparta na kolektorach płaskich lub rurowych. Najpopularniejszą opcją są kolektory słoneczne płaskie. Mają nieco niższą sprawność niż ich rurowe odpowiedniki, jednak są od nich tańsze.
Sercem kolektora jest absorber, który jest połączony z rurkami miedzianymi. Absorber to płyta wykonana zazwyczaj z miedzi, pokryta specjalną cienką powłoką zwiększającą skuteczność pochłaniania promieniowania słonecznego. Za pomocą czynnika roboczego (najczęściej glikolu) płynącego w układzie rurek, ciepło jest oddawane do instalacji domowej. Absorber z układem rur miedzianych zabezpieczony jest szybą ze szkła hartowanego, teflonu lub przezroczystego tworzywa. Chroni ona przed czynnikami atmosferycznymi oraz uszkodzeniami mechanicznymi. Ponadto szyba ta zatrzymuje promieniowanie wewnątrz kolektora (tzw. efekt „szklarniowy”), co pozwala osiągnąć wyższą temperaturę czynnika grzewczego.
Od spodu, kolektor słoneczny jest zabezpieczony warstwą izolacji cieplnej.
Pompy ciepła – budowa i charakterystyka
Po drugiej stronie ringu mamy pompę ciepła. Zasada działania pompy ciepła jest równie prosta co kolektora. Ciepło odbierane jest z powietrza (wewnątrz lub na zewnątrz budynku) i jest oddawane do wody zgromadzonej w zasobniku. Tutaj sercem instalacji jest sprężarka. W pompie czynnik roboczy (gaz) jest sprężany, dzięki temu podnosi swoją temperaturę i oddaje ciepło do instalacji domowej. Na tej samej zasadzie, rozprężając się, czynnik pobiera ciepło z powietrza.
Elementem łączącym oba sposoby ogrzewania wody użytkowej jest zasobnik c.w.u., który musi być wyposażony w dodatkową wężownicę, umożliwiającą wymianę ciepła.
Wady i zalety ogrzewania wody użytkowej za pomocą pompy ciepła i kolektorów słonecznych
Zarówno pompy ciepła jak i kolektory słoneczne mają swoje wady i zalety.
Instalacja solarna jest tańsza w utrzymaniu, ponieważ w czasie eksploatacji musimy zasilić jedynie pompkę obiegową oraz sterownik. Największą wadą kolektorów słonecznych jest duże uzależnienie od warunków pogodowych. Na efektywne działanie takiej instalacji możemy jedynie liczyć w bezchmurne, ciepłe dni. Sporym utrudnieniem jest również niełatwy montaż oraz konieczność wygospodarowania wolnej przestrzeni na dachu bądź w ogrodzie (na konstrukcję wolnostojącą). Można śmiało stwierdzić, że wady kolektorów słonecznych są zaletami pomp ciepła.
Pompy ciepła działają nawet w pochmurne, deszczowe dni, przez około 10 miesięcy w roku. Montaż instalacji opartej na pompie ciepła jest dużo łatwiejszy niż instalacji solarnej. Największym minusem pompy ciepła są koszty związane z poborem prądu. Szacuje się, że dla czteroosobowej rodziny, ogrzewanie c.w.u. do temperatury 45 stopni Celsjusza kosztuje około 50 zł miesięcznie.
Dowiedz się więcej >> Pompy ciepła do podgrzewu ciepłej wody użytkowej — rodzaje i dobór urządzenia
Koszty instalacji solarnej vs pompy ciepła do c.w.u.
Koszty zakupu i montażu obu źródeł energii są porównywalne, z lekkim wskazaniem na pompę ciepła, która kosztuje (wraz z zasobnikiem) około 6 000 zł. Za kompletną instalację solarną należy zapłacić około 2 000 zł więcej. Jednak w tym przypadku, warto indywidualnie podjeść do kwestii finansów. Koszty zarówno instalacji solarnej, jak i pompy ciepła zależą od wielu czynników.
Czym podgrzewać wodę użytkową? Pompa ciepła czy kolektory słoneczne – Podsumowanie
Porównując, kolektory słoneczne i pompy ciepła są dobrym rozwiązaniem do podgrzewu wody użytkowej, skłaniam się jednak bardziej w kierunku tych drugich, przede wszystkim ze względu na komfort ciepłej wody z odnawialnego źródła energii praktycznie przez cały rok. Koszty eksploatacji pompy można obniżyć, inwestując w instalację fotowoltaiczną, która zniweluje koszty poboru prądu.
Fot. Tytułowa źródło: Pexels, Pixabay
